基于翻转课堂模式的机电传动与控制课程教学改革研究.docx

基于翻转课堂模式的机电传动与控制课程教学改革研究摘要：翻转课堂是近年来出现的一种新型教学理念可以为教师和学生定制个性化教学平台与个性化学习空间。学生通过网络、视频、创新实验等自主学习与课堂内的探讨与互动能够更深刻的掌握及内化理论知识。机电传动与控制课程是综合性、多学科交叉、实践性强的课程传统的教学模式已经无法适应目前对高校应用型人才的培养需求。该文探讨和研究了基于翻转课堂模式的机电传动与控制课程教学改革从教师备课准备、学生学习要求、网络平台建设和考核体系4个方面进行深入的研究最终给出了课程改革前后学生成绩的变化情况从而展现出翻转课堂模式对机电传动与控制课程乃至工科专业课程的促进作用和重要性。关键词：翻转课堂机电传动与控制教学改革自主学习中图分类号：G436文献标识码：A文章编号：1674-098X（2016）02（a）-0106-03《机电传动与控制》是机械设计制造及自动化或机械电子工程专业的专业核心课程是一门综合性、多学科交叉、实践性强的课程要求学生的先修课程包括：机械设计、机械原理、电工电子学、电力拖动、电路等多学科高难度的课程。对教师讲授课程和学生学习课程都提出了极大的挑战。一方面由于部分高校机械或机电专业电类课程设置较为简单有些课程学生没有进行提前学习教师讲课的过程中学生一头雾水教学进程缓慢；另一方面该课程中诸多理论环节的讲解需要实践或实验支撑而由于目前教学课时的压缩及部分高校实验条件的匮乏使学生对课本上的知识停留在简单的认识或似懂非懂的状态。上述因素严重挫伤了学生对机电传动课程知识的积极性同时也有悖于目前高校教学改革对机电类应用型人才的需求。为了解决上述问题改善教学效果该课程教学团队引进了翻转课堂教学模式把学习的主动性还给学生使传统的、被动式的、灌输式的教学模式向主动式、自发式、探索式方向发展。通过近两年的教学实践探索与改革该校机电传动课程已经得到广大师生的一致认可学生的考核成绩及实践动手能力也有了显著改善和提高。1教师教学准备机电传动与控制课程教学体系沿用传统教学方式：40个理论课时+8个实验课时。首先由于该课程涉及的领域非常广包括机械设计、电气工程、电机学、电子技术、PLC技术等多个学科领域且理论课时有限因此在教学过程中许多教学内容仅能涉及面上的知识学生学习以了解和熟悉为主缺乏课程理论体系的系统认识；其次课程安排的8个学时实验多数是验证性和演示性实验学生实验过程中仅知其然不知其所以然。因此传统的教学内容及教学方式严重制约了学生学习的积极性和创造性。鉴于传统教学存在的问题该项目针对目前学校机电专业现有的教学和实验手段对课程的教学内容进行整合与改革具体内容如下。（1）机电传动控制技术基础部分：该部分主要讲述机电传动控制基础知识以及常用的各类电气控制元件及符号除了常规理论课讲解之外增加动画演示以及实物教学环节（课题组前期已购买部分常用低压电器用于实验教学）；（2）继电器控制基础部分：此部分重点讲述各类基本控制电路以及典型设备电气控制系统由于此部分实验设备的缺乏该课程利用仿真软件protus对各类基本控制电路进行仿真模拟在典型设备电气控制系统分析中让学生设计特殊功能的控制电路并进行现场仿真、纠错和完善；（3）可编程控制器（PLC）应用技术部分：这部分内容主要以编制PLC程序以及实现为主本项目从两个方面着手进行教学内容改革：一是针对课堂讲解的任何PLC程序进行模拟仿真及创新设计（仿真软件）；二是课题组前期购买了PLC可编程控制器而且已经开发了部分程序需要学生在学号理论知识的基础上进行PLC程序实际开发、写入及调试达到学生对PLC控制器更直观的认识；（4）设备调速控制技术：此部分主要是讲述直流电机、交流电机、伺服以及步进电机的调速控制技术由于该部分电机学理论知识非常复杂学生在学习过程中很难快速掌握电机调速的理论。因此教学过程中先从宏观上教授学生动力设备如何进行调速微观的知识要求学生通过自学或者讨论的方式来完成。其次增加实物电机调速实验（实验室已购置部分电机及驱动设备和控制系统）。2学生学习要求翻转课堂要求学生从被动听课转变为主动学习经过多年课程改革的实施教学团队积累了几个行之有效的针对学生学习过程中注意的问题总结如下。（1）借助于翻转课堂的理念改革学生学习从被动式到主动式。首先给学生布置2～3个问题（下一节课要讲的内容）让学生提前预习并分组进行问题的解答问题的难度适中需要学生课余时间查阅相关资料并在下一节课抽取部分学生进行讲解（适当给予一定成绩）。这样学生学习的主动性就提高了也更容易加深对课程内容的理解；（2）实践教学环节增加部分自主创新性实验项目。除了验证性实验需要学生提前预习并自主完成之